精品解析：山东省菏泽市2024-2025学年高二下学期7月期末物理试题

山东省菏泽市2024-2025学年高二下学期7月期末物理试题 注意事项： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2、答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 19世纪是电磁学的奇迹时代，关于该时期的物理学史，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿通过对黑体辐射的研究首次提出能量子的概念 B. 奥斯特发明了世界上第一台发电机——圆盘发电机 C. 法拉第发现了电磁感应现象，使人们对电与磁内在联系的认识更加深入 D. 麦克斯韦预言并通过实验捕捉到了电磁波，证实了自己提出的麦克斯韦的电磁场理论 【答案】C 【解析】 【详解】A．普朗克通过对黑体辐射的研究首次提出能量子的概念，A错误； B．法拉第发明了世界上第一台发电机——圆盘发电机，B错误； C．法拉第发现了电磁感应现象，使人们对电与磁内在联系的认识更加深入，C正确； D．麦克斯韦预言了电磁波，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，D错误。 故选C。 2. 下面说法正确的是（　　） A. 扩散现象是由重力引起的，完全失重条件下不会发生扩散现象 B. 当分子间距离为时，引力和斥力同时消失，分子势能最小 C. 清晨起床时看到透过窗子的“阳光柱”里细小尘埃颗粒杂乱无章的运动不是布朗运动 D. 对比大气压的产生原理，完全失重的状态下，一定质量的理想气体对容器器壁的压强为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．扩散现象由分子热运动引起，与重力无关，故A错误； B．当分子间距为r0时，引力和斥力大小相等，合力为零，但引力和斥力并未消失，此时分子势能最小，故B错误； C．布朗运动是微小颗粒受分子撞击产生的无规则运动，需显微镜观察。阳光柱中尘埃颗粒较大，其运动由气流引起，并非布朗运动，故C正确； D．理想气体压强由分子热运动对器壁的碰撞产生，与重力无关。完全失重时，分子热运动仍存在，压强不为零，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，变压器为理想变压器，交流电源的电压不变，是三个完全相同的灯泡，图中电表均为理想电表，导线电阻不计，当开关S由断开变为闭合后，下列说法正确的是（　　） A. 示数变大 B. 示数变小 C. 示数变小 D. 示数变大 【答案】A 【解析】 【详解】交流电源的电压不变，可知示数不变，根据电压比等于匝数比，可知变压器次级电压不变，即示数不变；当开关S由断开变为闭合后，次级负载电阻减小，可知次级电路的电流变大，即示数变大；根据电流比等于匝数比的倒数可知，初级电流变大，即示数变大。A正确。 故选A。 4. 关于下列4幅图片，图甲是将水银装入玻璃管中；图乙是食盐晶体；图丙是农民用拖拉机耕地；图丁是将蒲公英的球状冠毛泡到水里，表面的绒毛将水撑开，形成一个保护罩。下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中，表面张力对管中的液体形成的拉力如图所示 B. 图乙中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 C. 图丙中，农民用拖拉机耕地是利用毛细现象让地下水能更好地上升到地面 D. 图丁中，蒲公英绒毛还能保持干燥，说明水不浸润绒毛，同时有水的表面张力作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中，表面张力对管中的液体形成的拉力，拉力方向与液面相切，即沿管壁切线方向的分力向下，故A错误； B．图乙中，食盐晶体是单晶体，其物理性质沿各个方向不一样，具有各向异性，故B错误； C．图丙中，农民用拖拉机耕地是为了破坏毛细管，防止地下水分因毛细现象上升到地面蒸发，故C错误； D．图丁中，蒲公英绒毛还能保持干燥，说明水不浸润绒毛，同时有水的表面张力作用，故D正确。 故选D。 5. 分子在不同温度（和）下的速率分布规律如图所示，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，我们可获取的正确信息为（　　） A. 图甲对应，图乙对应 B. 随着温度的升高，每一个分子的速率都增大 C. 随着温度的升高，分子中速率小的分子所占的比例几乎不变 D. 同一温度下，分子的速率分布呈现出“中间多，两头少”的规律 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，乙中速率大分子占据的比例较大，则说明乙对应的平均动能较大，故乙对应的温度较高，即图乙对应，图甲对应，故A错误； B．温度升高使得分子的平均速率增大，不一定每一个分子的速率都增大，故B错误； C．温度越高，分子中速率小的分子所占的比例减小，故C错误； D．同一温度下，中等速率的分子数所占的比例大，即呈现出“中间多，两头少”的分布规律，故D正确。 故选D。 6. 在火星探测任务中，火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家用放射性材料——作为发电能源为火星车供电。中的Pu元素是。具有放射性，其发生衰变后生成。时的质量为，经时间后剩余的质量为，其图线如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 中的 B. 的半衰期是43.85年 C. 的比结合能小于的比结合能 D. 上述反应中，因质量数守恒，所以不存在质量亏损 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意衰变方程为 根据衰变前后质量数守恒，可知质量数 根据衰变前后电荷数守恒，可知电荷数，故A错误； B．根据半衰期公式有 整理得 代入图中数据可得 可知半衰期年，故B错误； C．由于衰变产物更加稳定，故的比结合能小于的比结合能，故C正确； D．虽然质量数守恒，但α衰变会释放能量，存在质量亏损，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像，在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板带负电，则这段时间对应图像中的（　　） A. Oa段 B. ab段 C. bc段 D. cd段 【答案】B 【解析】 【详解】由所示图像可知，t=0时刻电路电流为0，电容器刚刚充电完毕，此时M板带正电，Oa段电路电流逐渐增加，磁场能增加，电容器放电。ab段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带负电。bc段电路电流变大，磁场能增大，电容器放电。cd段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带正电。 故选B。 8. 如图所示，一端开口的导热玻璃管，内有一段长为的液柱封闭一定质量的理想气体。初始时开口向下气柱长为，当开口向上时，气柱长为，若环境温度始终不变，液体密度为，大气压强为，则该地的重力加速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】开口向下时，对液柱进行受力分析，根据平衡条件可得封闭气体的压强为 设玻璃管的横截面积为，所以此时气柱的体积为 同理，开口向上时，对液柱进行受力分析，根据平衡条件可得封闭气体的压强为 此时气柱的体积为 因为温度不变，根据玻意耳定律有 即 解得该地的重力加速度为 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 2025年4月27日，科技部核聚变中心“人造太阳”展项亮相第十六届中国国际核电工业展览会。核聚变是将轻原子核结合成较重原子核并释放巨大能量的过程，被视为未来清洁能源的终极解决方案。关于核聚变原理与应用，下列说法正确的是（　　） A. 是核聚变反应方程 B. 核聚变需要极高的温度，所以核聚变反应又称为热核反应 C. 核聚变使用作为主要燃料，反应后产生放射性废料 D. 可控核聚变已实现商业化应用，我国秦山核电站采用核聚变技术发电 【答案】AB 【解析】 【详解】A．核聚变是将轻原子核结合成较重原子核并释放巨大能量的过程，常用到氢的同位素，可知，是核聚变反应方程，故A正确； B．核聚变需要极高温度，高温下原子核的热运动加剧，核子更容易克服库仑斥力并发生碰撞，从而触发核聚变反应，所以核聚变反应又称为热核反应，故B正确； C．核聚变使用氢的同位素作为主要燃料，反应后不会产生放射性废料，故C错误； D．可控核聚变还没有实现商业化应用，我国秦山核电站采用核裂变技术发电，故D错误。 故选AB。 10. 我国韩彦弢课题组研究发现，软电离技术可使电离氮原子的成功率提升。氮原子电离一个电子后形成类氢氦离子，其能级遵循玻尔理论（图甲）。大量从能级跃迁辐射的光照射光电管K极板，调节滑片P使电流表示数恰为零（图乙）。已知K极板逸出功为4.54eV，下列说法正确的是（　　） A. 氦离子跃迁时，可以产生6种不同频率的光 B. 图乙中电压表的读数48.36V C. 氦离子跃迁时，辐射出的光均可使光电管K极板发生光电效应 D. 处于第一个激发态的氦离子，只要吸收13.6eV的能量就能发生电离 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据排列组合知识氦离子跃迁时，可以产生3种不同频率的光，故A错误； B．从n=3能级向n=1能级跃迁释放的光子的能量最大，最大能量为 由动能定理 代入数据电压表示数，故B错误； C．氦离子跃迁时，辐射出的光的能量需要大于逸出功才能使光电管K极板发生光电效应，由能级图可知氦离子跃迁时，辐射出的光的能量均大于逸出功，故C正确； D．处于第一个激发态的氦离子，处于n =2能级， 只需要吸收13.6eV 的能量就能发生电离，故D正确。 故选CD。 11. 奥托在1874年研制出具有体积小、重量轻、功率大等几个特点的四冲程发动机，这台四冲程发动机的工作原理被称之为奥托循环。该循环由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环，则该气体（　　） A. 状态a分子的平均动能大于状态c分子的平均动能 B. 在过程中增加的内能在数值上等于cbfe所围的“面积” C. 在一次循环过程中放出的热量小于吸收的热量 D. 过程中增加内能等于过程中减少的内能 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．理想气体分子平均动能由温度决定，根据理想气体状态方程 a到d是绝热过程，d到c是等容过程，c状态pV乘积小于a状态，则 所以状态a分子平均动能大于状态c分子平均动能，A正确； B．过程绝热， 根据热力学第一定律 在图像里，cbfe围成的“面积”数值上等于外界对气体做的功W，又因绝热时内能变化等于做功，所以增加的内能等于cbfe所围“面积”，B 正确； C．一次循环中，气体回到初始状态，内能变化 根据热力学第一定律 则 所以放出的热量小于吸收的热量，C正确； D．过程绝热压缩， 过程绝热膨胀， 循环中气体对外做功大于外界对气体做功，过程中增加的内能不等于过程中减少的内能，D错误。 故选ABC。 12. 吸烟有害健康。利用所学知识估算在一个容积约为的房间，若有一人吸了一根烟，假设吸入气体的体积等于呼出气体的体积，人正常呼吸一次吸入气体的体积约为，一根烟大约吸10次。已知在标准状况下，空气的摩尔体积为，以下选项正确的是（　　） A. 吸烟者吸一根烟吸入的空气分子总数约为 B. 吸烟者吸一根烟吸入的空气分子总数约为 C. 若房间有两个人，不吸烟者一次大约吸入个被污染过的空气分子 D. 若房间有两个人，不吸烟者一次大约吸入个被污染过的空气分子 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．吸烟者吸一根烟吸入的气体总体积为 所以吸烟者吸一根烟吸入的空气分子总数为（个） 故A正确，B错误； CD．不吸烟者呼吸一次吸入被污染过的空气分子个数为（个） 故C正确，D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. （1）在利用油膜法估算油酸分子大小实验中，我们应用了理想化模型的思想，实验中理想的假设有______。 A. 油酸不溶于水 B. 把油酸分子视为球形 C. 油酸在水面上充分散开形成单层分子油膜 D. 油酸分子是紧挨着的不考虑分子间空隙 （2）其实验步骤如下： a．溶液配制：在1mL纯油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液总体积为400mL，用注射器将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，测得60滴溶液体积为1mL。 b．油膜制备：向浅盘中装入约2cm深的水，并撒上爽身粉，将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在盘上，用彩笔将薄膜的形状画在玻璃板上。 c．面积测量：将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，（如图所示）数出轮廓中的方格数（正方形小方格的边长为2cm），求出油膜总面积S。 d．数据计算：油酸分子的直径d=______m（结果保留2位有效数字）。 （3）某同学实验中最终得到的计算结果明显偏大，对出现这种结果的原因，下列说法可能正确的是______。 A. 水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B. 计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C. 配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，导致油酸酒精溶液浓度低 【答案】（1）BCD （2）8.3×10−10（8.3×10−10~8.6×10−10） （3）AC 【解析】 【小问1详解】 在利用油膜法估算油酸分子大小实验中，我们应用了理想化模型的思想，实验中理想的假设有把油酸分子视为球形、认为油酸在水面上充分散开形成单层分子油膜、油酸分子是紧挨着的不考虑分子间空隙。 故选BCD。 【小问2详解】 1滴溶液中纯油酸的体积 根据“数格子”的规律，油膜面积 根据 解得 【小问3详解】 A．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，导致油膜面积测量值偏小，结合上述可知，油酸分子的直径测量值偏大，故A正确； B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理，导致油膜面积测量值偏大，结合上述可知，油酸分子的直径测量值偏小，故B错误； C．配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，导致油酸酒精溶液浓度低，而数据处理时，仍然按照较高浓度计算，导致，纯油酸体积测量值偏大，结合上述可知，油酸分子的直径测量值偏大，故C正确。 故选AC 14. 某兴趣小组通过如图甲所示的实验装置，利用玻意耳定律来测量一颗形状不规则的小石块的体积。 主要实验步骤如下： ①将石子装进注射器，插入活塞，再将注射器通过软管与压强传感器连接； ②移动活塞，通过活塞所在的刻度读取了多组气体体积，同时记录对应的传感器示数； ③建立直角坐标系。 （1）在实验的操作中，下列说法正确的是______。 A. 气体的质量及温度应保持不变 B. 为减小实验误差，应快速推拉活塞 C. 为方便推拉活塞，应用手紧握住注射器再推拉活塞 D. 为找到压强与体积的关系，应测量注射器的横截面积 （2）为了在坐标系中获得直线图像，若取轴为，则轴应为______（选填“”或者“”）。 （3）选择合适的坐标，该小组同学通过描点作图，得到图像如图乙所示，若忽略传感器和注射器连接处的软管容积带来的误差，则石子的体积为______；若考虑误差影响，测得软管容积为，则石子的体积为______。 【答案】（1）A （2） （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．玻意耳定律的条件是一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比，所以实验中气体的质量及温度应保持不变，A正确； B．快速推拉活塞会使气体温度变化（做功过程中热量来不及交换），不满足等温条件，会增大实验误差，应缓慢推拉活塞，B错误； C．用手紧握住注射器会使气体温度升高，破坏等温条件，C错误； D．横截面积不变，注射器的刻度可表示体积，不需要测量横截面积来计算体积，D错误。 故选A。 【小问2详解】 根据玻意耳定律 变形得 所以取轴为，则轴应为。 【小问3详解】 [1]忽略软管容积时，由 图像与轴截距为石子体积，即b。 [2]考虑软管容积，定律变为 即 截距为 所以 15. 人眼对黄光的敏感度低于绿光，每秒需要约7个黄光光子射入瞳孔，眼睛才能有所察觉。这基于视觉阈值的光谱依赖性。现有一光源以功率P（未知）均匀地向各个方向发射波长为λ=580nm的黄光，假设瞳孔在暗处的直径为D=4mm，且不计空气对光的吸收。若已知人距离光源为200km，光速c=3×108m/s，普朗克常量为h=6.63×10−34J⋅s。求： （1）每秒射入瞳孔引起视觉所需的最低能量； （2）光源功率P至少为多少（保留两位有效数字）？ 【答案】（1）2.4×10−18J （2）9.6×10−2W 【解析】 【小问1详解】 每个光子的能量是 由于每秒需要约7个黄光光子射入瞳孔，眼睛才能有所察觉，则每秒射入瞳孔引起视觉所需最低能量 解得 【小问2详解】 若眼睛刚好在R=200km察觉到光源，接收到的能量至少为最小能量，结合上述有，其中 解得 16. 质谱仪是一种高精度的分析仪器，广泛应用于科研和工业生产中。其原理如图所示。甲为加速电场，电压为U；乙为速度选择器，匀强电场的电场强度大小为E，方向水平向左，匀强磁场的磁感应强度大小为B1，方向垂直纸面向里；丙为偏转分离器，匀强磁场的磁感应强度大小为B2，方向垂直纸面向里。从S点释放初速度为零的带电粒子（不计重力），加速后进入速度选择器做直线运动、再由O点进入分离器做圆周运动，最后打到照相底片的P点处，运动轨迹如图中虚线所示。 （1）粒子带正电还是负电？求粒子的比荷。 （2）求O点到P点的距离。 【答案】（1）带正电， （2） 【解析】 【小问1详解】 由于粒子向右偏转，根据左手定则可知粒子带正电； 设粒子的质量为m，电荷量为q，粒子进入速度选择器时的速度为v0，在速度选择器中粒子做匀速直线运动，由平衡条件 在加速电场中，由动能定理 联立解得粒子的比荷为 【小问2详解】 由洛伦兹力提供向心力 可得O点到P点的距离为 17. 如图甲所示，竖直放置的汽缸内壁光滑。一定质量的理想气体被质量为、横截面积为的活塞封闭在汽缸内，活塞到缸底部的距离，两处设有卡口，其间距，开始时活塞停在卡口上方处，缸内气体的压强为，温度为，现缓慢加热缸内气体直至活塞刚好到达AB处，之后保持气体温度不变，再用力缓慢推活塞使活塞回到初始位置。已知大气压强，重力加速度。 （1）求缸内气体最后的压强； （2）在图乙中定性画出整个过程的图线； （3）若最开始时保持气体温度不变，采用充气的方式使活塞刚好达到AB处，应充入大气的体积？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 活塞从直至刚好到达AB处过程，气体压强不变，对活塞受力分析可得 解得 活塞从到活塞刚好到达处，气体温度不变，由波意耳定律有 联立解得 【小问2详解】 活塞未离开，气体做等容变化，压强增大；活塞从直至刚好到达AB处过程，气体压强不变、体积增大；活塞从直至活塞到达处，气体温度不变、压强增大，图像如下 【小问3详解】 设冲入大气的体积为V，由波意耳定律有 联立解得 18. 如图所示，光滑平行导轨ADPC和MFNE处在磁感应强度为且与轨道平面垂直的匀强磁场中，导轨间距为，其中D点和M点，C点和N点利用光滑绝缘材料平滑连结，现有质量均为，电阻均为的导体棒，a棒固定在导轨AP处，b棒紧靠a棒但不接触。 （1）如图甲所示，b棒以初速度向右运动，若在到达CD之前速度减为零，求b棒的位移大小？ （2）在甲图中，给b棒以较大初速度开始运动，当b棒经过MN处速度为，如果b棒和c棒不相碰，求c棒与MN两点间的最小距离； （3）如图乙所示，若以P点为坐标原点建立直线坐标系，把两棒中点用长为的绝缘轻杆连结成“工字型”框架，如果磁场随按照变化（，且为常数），当初速度也是，且在到达CD之前速度减为零时，求框架的运动位移大小？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对b棒分析，安培力作用下b棒做加速度逐渐减小的减速运动，由动量定理可得 其中 联立以上各式得 两边求和得 【小问2详解】 由题意可知，cd两棒的运动情况完全相同，bcd三棒组成的系统在水平方向动量守恒，并且当三者共速时，bc距离最近，由动量守恒定律 三个棒均运动时，电路中的总感应电动势为， 又因为 对应用动量定理得 联立得 两边求和得 【小问3详解】 当ab棒一起运动时 总电动势为 ab两棒安培力方向相反，则 故 对ab棒整体分析，有动量定理得 即 两边求和得 故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 山东省菏泽市2024-2025学年高二下学期7月期末物理试题 注意事项： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2、答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 19世纪是电磁学的奇迹时代，关于该时期的物理学史，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿通过对黑体辐射的研究首次提出能量子的概念 B. 奥斯特发明了世界上第一台发电机——圆盘发电机 C. 法拉第发现了电磁感应现象，使人们对电与磁内在联系的认识更加深入 D. 麦克斯韦预言并通过实验捕捉到了电磁波，证实了自己提出的麦克斯韦的电磁场理论 2. 下面说法正确的是（　　） A. 扩散现象是由重力引起的，完全失重条件下不会发生扩散现象 B. 当分子间距离为时，引力和斥力同时消失，分子势能最小 C. 清晨起床时看到透过窗子的“阳光柱”里细小尘埃颗粒杂乱无章的运动不是布朗运动 D. 对比大气压产生原理，完全失重的状态下，一定质量的理想气体对容器器壁的压强为零 3. 如图所示，变压器为理想变压器，交流电源的电压不变，是三个完全相同的灯泡，图中电表均为理想电表，导线电阻不计，当开关S由断开变为闭合后，下列说法正确的是（　　） A. 示数变大 B. 示数变小 C. 示数变小 D. 示数变大 4. 关于下列4幅图片，图甲是将水银装入玻璃管中；图乙是食盐晶体；图丙是农民用拖拉机耕地；图丁是将蒲公英的球状冠毛泡到水里，表面的绒毛将水撑开，形成一个保护罩。下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中，表面张力对管中的液体形成的拉力如图所示 B. 图乙中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 C. 图丙中，农民用拖拉机耕地是利用毛细现象让地下水能更好地上升到地面 D. 图丁中，蒲公英绒毛还能保持干燥，说明水不浸润绒毛，同时有水的表面张力作用 5. 分子在不同温度（和）下的速率分布规律如图所示，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，我们可获取的正确信息为（　　） A. 图甲对应，图乙对应 B. 随着温度的升高，每一个分子的速率都增大 C. 随着温度的升高，分子中速率小的分子所占的比例几乎不变 D. 同一温度下，分子的速率分布呈现出“中间多，两头少”的规律 6. 在火星探测任务中，火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家用放射性材料——作为发电能源为火星车供电。中的Pu元素是。具有放射性，其发生衰变后生成。时的质量为，经时间后剩余的质量为，其图线如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 中的 B. 的半衰期是43.85年 C. 的比结合能小于的比结合能 D. 上述反应中，因质量数守恒，所以不存在质量亏损 7. 如图所示，图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像，在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板带负电，则这段时间对应图像中的（　　） A. Oa段 B. ab段 C. bc段 D. cd段 8. 如图所示，一端开口的导热玻璃管，内有一段长为的液柱封闭一定质量的理想气体。初始时开口向下气柱长为，当开口向上时，气柱长为，若环境温度始终不变，液体密度为，大气压强为，则该地的重力加速度为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 2025年4月27日，科技部核聚变中心“人造太阳”展项亮相第十六届中国国际核电工业展览会。核聚变是将轻原子核结合成较重原子核并释放巨大能量的过程，被视为未来清洁能源的终极解决方案。关于核聚变原理与应用，下列说法正确的是（　　） A. 是核聚变反应方程 B. 核聚变需要极高的温度，所以核聚变反应又称为热核反应 C. 核聚变使用作为主要燃料，反应后产生放射性废料 D. 可控核聚变已实现商业化应用，我国秦山核电站采用核聚变技术发电 10. 我国韩彦弢课题组研究发现，软电离技术可使电离氮原子的成功率提升。氮原子电离一个电子后形成类氢氦离子，其能级遵循玻尔理论（图甲）。大量从能级跃迁辐射的光照射光电管K极板，调节滑片P使电流表示数恰为零（图乙）。已知K极板逸出功为4.54eV，下列说法正确的是（　　） A. 氦离子跃迁时，可以产生6种不同频率的光 B. 图乙中电压表的读数48.36V C. 氦离子跃迁时，辐射出的光均可使光电管K极板发生光电效应 D. 处于第一个激发态氦离子，只要吸收13.6eV的能量就能发生电离 11. 奥托在1874年研制出具有体积小、重量轻、功率大等几个特点的四冲程发动机，这台四冲程发动机的工作原理被称之为奥托循环。该循环由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环，则该气体（　　） A. 状态a分子的平均动能大于状态c分子的平均动能 B. 在过程中增加的内能在数值上等于cbfe所围的“面积” C. 在一次循环过程中放出的热量小于吸收的热量 D. 过程中增加的内能等于过程中减少的内能 12. 吸烟有害健康。利用所学知识估算在一个容积约为的房间，若有一人吸了一根烟，假设吸入气体的体积等于呼出气体的体积，人正常呼吸一次吸入气体的体积约为，一根烟大约吸10次。已知在标准状况下，空气的摩尔体积为，以下选项正确的是（　　） A. 吸烟者吸一根烟吸入的空气分子总数约为 B. 吸烟者吸一根烟吸入的空气分子总数约为 C. 若房间有两个人，不吸烟者一次大约吸入个被污染过的空气分子 D. 若房间有两个人，不吸烟者一次大约吸入个被污染过的空气分子 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. （1）在利用油膜法估算油酸分子大小实验中，我们应用了理想化模型的思想，实验中理想的假设有______。 A. 油酸不溶于水 B. 把油酸分子视为球形 C. 油酸在水面上充分散开形成单层分子油膜 D. 油酸分子是紧挨着的不考虑分子间空隙 （2）其实验步骤如下： a．溶液配制：在1mL纯油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液总体积为400mL，用注射器将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，测得60滴溶液体积为1mL。 b．油膜制备：向浅盘中装入约2cm深水，并撒上爽身粉，将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在盘上，用彩笔将薄膜的形状画在玻璃板上。 c．面积测量：将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，（如图所示）数出轮廓中的方格数（正方形小方格的边长为2cm），求出油膜总面积S。 d．数据计算：油酸分子的直径d=______m（结果保留2位有效数字）。 （3）某同学实验中最终得到的计算结果明显偏大，对出现这种结果的原因，下列说法可能正确的是______。 A 水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B. 计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C. 配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，导致油酸酒精溶液浓度低 14. 某兴趣小组通过如图甲所示实验装置，利用玻意耳定律来测量一颗形状不规则的小石块的体积。 主要实验步骤如下： ①将石子装进注射器，插入活塞，再将注射器通过软管与压强传感器连接； ②移动活塞，通过活塞所在的刻度读取了多组气体体积，同时记录对应的传感器示数； ③建立直角坐标系。 （1）在实验的操作中，下列说法正确的是______。 A. 气体的质量及温度应保持不变 B. 为减小实验误差，应快速推拉活塞 C. 为方便推拉活塞，应用手紧握住注射器再推拉活塞 D. 为找到压强与体积的关系，应测量注射器的横截面积 （2）为了在坐标系中获得直线图像，若取轴为，则轴应为______（选填“”或者“”）。 （3）选择合适的坐标，该小组同学通过描点作图，得到图像如图乙所示，若忽略传感器和注射器连接处的软管容积带来的误差，则石子的体积为______；若考虑误差影响，测得软管容积为，则石子的体积为______。 15. 人眼对黄光的敏感度低于绿光，每秒需要约7个黄光光子射入瞳孔，眼睛才能有所察觉。这基于视觉阈值的光谱依赖性。现有一光源以功率P（未知）均匀地向各个方向发射波长为λ=580nm的黄光，假设瞳孔在暗处的直径为D=4mm，且不计空气对光的吸收。若已知人距离光源为200km，光速c=3×108m/s，普朗克常量为h=6.63×10−34J⋅s。求： （1）每秒射入瞳孔引起视觉所需的最低能量； （2）光源功率P至少为多少（保留两位有效数字）？ 16. 质谱仪是一种高精度的分析仪器，广泛应用于科研和工业生产中。其原理如图所示。甲为加速电场，电压为U；乙为速度选择器，匀强电场的电场强度大小为E，方向水平向左，匀强磁场的磁感应强度大小为B1，方向垂直纸面向里；丙为偏转分离器，匀强磁场的磁感应强度大小为B2，方向垂直纸面向里。从S点释放初速度为零的带电粒子（不计重力），加速后进入速度选择器做直线运动、再由O点进入分离器做圆周运动，最后打到照相底片的P点处，运动轨迹如图中虚线所示。 （1）粒子带正电还是负电？求粒子的比荷。 （2）求O点到P点的距离。 17. 如图甲所示，竖直放置的汽缸内壁光滑。一定质量的理想气体被质量为、横截面积为的活塞封闭在汽缸内，活塞到缸底部的距离，两处设有卡口，其间距，开始时活塞停在卡口上方处，缸内气体的压强为，温度为，现缓慢加热缸内气体直至活塞刚好到达AB处，之后保持气体温度不变，再用力缓慢推活塞使活塞回到初始位置。已知大气压强，重力加速度。 （1）求缸内气体最后的压强； （2）在图乙中定性画出整个过程的图线； （3）若最开始时保持气体温度不变，采用充气的方式使活塞刚好达到AB处，应充入大气的体积？ 18. 如图所示，光滑平行导轨ADPC和MFNE处在磁感应强度为且与轨道平面垂直的匀强磁场中，导轨间距为，其中D点和M点，C点和N点利用光滑绝缘材料平滑连结，现有质量均为，电阻均为的导体棒，a棒固定在导轨AP处，b棒紧靠a棒但不接触。 （1）如图甲所示，b棒以初速度向右运动，若在到达CD之前速度减为零，求b棒的位移大小？ （2）在甲图中，给b棒以较大初速度开始运动，当b棒经过MN处速度为，如果b棒和c棒不相碰，求c棒与MN两点间的最小距离； （3）如图乙所示，若以P点为坐标原点建立直线坐标系，把两棒中点用长为的绝缘轻杆连结成“工字型”框架，如果磁场随按照变化（，且为常数），当初速度也是，且在到达CD之前速度减为零时，求框架的运动位移大小？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$